鋼板剪切邊開裂原因分析及改進剪切質量的措施

胡武林

摘要：從鋼板原始剪切邊在用戶加工中能夠看出，極容易出現邊部開裂問題，為了方便研究，可進行實驗室模擬試驗，避免出現再加工工藝問題。本文根據以往工作經驗，對鋼板剪切邊開裂原因進行總結，并從降低鋼板剪切溫度、優化剪刃重疊量和水平間隙調整工藝、指導用戶合理確認再加工工藝三方面，論述了改進剪切質量的具體方法。

關鍵詞：鋼板剪切邊;開裂原因;水平間隙調整

在相關公司生產過程中，實際剪切線由1臺圓盤剪和兩臺橫剪組成。為了展示出更好的應用效果，圓盤剪主要采用磁力形式，實現對中和激光劃線裝置的良好完善，并借助于兩組圓盤形式上下剪刃，實現剪切鋼板雙邊的有效旋轉。另外，隨著后規格鋼板生產比例的有效增加，圓盤剪在剪切20mm以上規格鋼板時，會出現明顯的剪切質量問題，增加了原始剪切邊生產邊部開裂問題，相關工作人員需要對此提高重視程度。

1鋼板剪切邊開裂原因分析

1.1鋼板原始剪切邊邊角橫裂試驗

為了更好的確定鋼板原始剪切邊再加工之中出現的生產邊部開裂問題，人們可以采用25mm厚鋼板縱向樣，并在實驗室中進行用戶模擬操作，盡可能保證試驗的完整性。該試樣長度為3500，寬度為50m，主要是沿著長度方向，一邊為圓盤剪切原始剪切邊，另一邊執行機加工操作。如果試驗條件超出了一定標準，工作人員還要做好標準彎心直徑調整工作。實際試驗工作的開展，工作人員首先要做的就是保留圓盤剪原始剪切邊，并執行有效的彎曲試驗操作。對于6根試樣來說，受彎面的一半采用圓盤剪剪切板上表面，另一半應用下表面。一般來說，剪切板面以下表面為主，實際裂縫的產生，主要由原始剪切邊在厚度方向從外向里開裂。其次，工作人員還需要將圓盤剪切切邊加工光滑，實際加工量范圍處于2到3mm，這也是彎曲試驗操作的根本所在。

1.2鋼板原始剪切邊存在角橫裂的試驗

對于角橫裂鋼板，主要規格為14mm，反觀整個原始剪切邊的調查，主要是將彎曲試驗條件下的開裂情況呈現出來，明確橫裂形貌變化情況，這也是對整個彎曲能力的考察過程，對于不同彎心的設計，常見規格有73、50和30mm。在此過程中，工作人員需要保留好圓盤剪原始剪切面，并選擇其中6根試驗執行彎曲試驗。無論受彎面是剪切上表面，還是下表面，需要保證試樣始終處于完好狀態。例如，在d為20mm的4根試樣之中，2根受彎面為剪切上表面，試樣沒有出現開裂情況，另外2根受彎面為剪切小表面的試樣剪切邊，實際小角裂縫范圍為1到3mm。其次，實際彎曲試驗的執行，原角橫裂裂縫在受彎區域極容易出現開裂問題，而且隨著彎心直徑的降低，角橫裂裂紋開裂程度大幅增加，但并沒有向厚度和寬度方向擴展，確保原裂紋形貌的有效維護。

2影響圓盤剪剪切質量的主要因素

首先是剪切溫度的影響，在實際剪切操作執行上，工作人員應做好剪切溫度的調整，尤其是確保剪刃重疊量和水平間隙處于合理狀態。如果剪切溫度升高，實際剪刃間隙調整也變得比較困難，剪切后容易出現剪切彎鉤現象。除此之外，由于溫度始終處于較低狀態，邊部容易出現分層現象。研究表明，當鋼板處于150到180℃范圍時，剪切質量會達到最佳狀態。其次是剪切力的影響，剪切力較大的剪機剪切同種鋼板，實際剪切質量可以得到有效保證。例如，某些圓盤剪相比于其他滾切剪剪切力偏小，剪切斷面不容易保障，但由于改造需要資金數量很大，容易對后續工作產生很大影響，這也導致其可行性容易受到影響。

3改進剪切質量的具體方法

3.1降低鋼板剪切溫度

為了更好的降低剪切溫度，強化剪切質量穩定性，相關工作人員需要提升軋后鋼板冷卻溫度。在此過程中，工作人員也要根據實際情況，確定最佳的冷床位置，以及上下霧化箱組成風霧冷卻裝置。該冷卻系統的基本原理如下：借助于風機產生較低壓力的流量和流速，并保證其處于合理狀態，配置合理壓力和流速的水，形成均勻彌散細化霧滴，這也是降低鋼板溫度的內在過程。該類操作的特點為冷卻效率高，也比較均勻，投資數額有限，適合應用于供水能力較小的企業。

3.2優化剪刃重疊量和水平間隙調整工藝

在該項操作執行過程中，可以借助于風霧冷卻裝置，降低剪切溫度，為后續剪刃間隙和重疊量調整工藝優化提供穩定環境。另外，在實際熱態毛邊放尺量優化上，可以確定各個寬度尺寸的剪切量，做到對中操作，以此來強化剪切質量。如果成品寬度不超過2200mm時，實際毛邊方尺量應控制在90到1100mm。對于安鋼二煉鋼供坯，成品寬度應集中在2000mm以內，實際毛邊放尺量應控制在100到120mm之內。如果成品寬度超過2000mm，實際毛邊放尺量應保持在110到130mm范圍內。

3.3指導用戶合理確認再加工工藝

對于原始剪切邊部在加工冷彎裂與在加工方式之間存在很大聯，如果是大型鍋爐容器制造，或者是機加工廠家，由于自身加工經驗比較豐富，對于原始剪切邊部應力集中影響再加工過程，需要進行充分考慮。但由于很多小型鍋爐容器以及機械制造廠家自身生產經驗不足，對于鋼板原始剪切邊部可以直接進行加工操作，而且彎曲變形工藝并不嚴謹，容易導致原始冷彎裂現象出現。為此，在質量異議處理時，相關工作人員徐舉哀做好再加工工藝分析指導工作，在避免彎曲變形問題出現的同時，放置應力擴散，避免相同異議的再度出現。另外，用戶也可以從以下幾方面著手，維護再加工工藝的合理性：第一，做好邊部去除工作，減輕裂紋源;第二，要求一定成形曲率再加工過程，降低裂紋源的擴展幾率。

4結論

綜上所述，通過上述措施的應用，整個鋼板剪切邊開裂問題發生幾率會明顯下降，這也是剪切質量提升的根本所在，實際斷面光潔度也會出現明顯改觀。與此同時，由于剪切質量帶來的剪切加工彎裂質量異議大幅下降，原始剪切邊部質量異議也會變少，這也是降低經濟損失的根本所在。

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